ALEXANDER FLEMING: BIOGRAFIA I WKŁAD - NAUKA - 2026

Alexander Fleming (1881-1955) był szkockim bakteriologiem i farmakologiem, zdobywcą Nagrody Nobla w dziedzinie medycyny w 1945 roku wraz ze swoimi kolegami Howardem Floreyem i Ernstem Borisem Chainem za odkrycie penicyliny.

Fleming zauważył, że wielu żołnierzy zmarło podczas I wojny światowej z powodu posocznicy, która dotknęła zakażone rany. Antyseptyki stosowane w tamtym czasie w leczeniu tych ran pogorszyły stan ran, o czym Fleming opisał w artykule dla czasopisma medycznego The Lancet.

Fleming w swoim laboratorium.

Pomimo tego odkrycia większość lekarzy nadal stosowała te środki antyseptyczne przez całą wojnę, mimo że faktycznie pogarszali stan rannych.

Fleming kontynuował swoje badania nad substancjami przeciwbakteryjnymi w Szpitalu św. Marii i odkrył, że śluz nosowy miał hamujący wpływ na wzrost bakterii, co doprowadziło do odkrycia lizozymu.

Biografia

Alexander Fleming urodził się 6 sierpnia 1881 roku w Szkocji, a konkretnie w mieście Ayr. Rodzina Fleminga była pochodzenia chłopskiego; Miał troje rodzeństwa, całe urodziło się z drugiego małżeństwa jego ojca, Hugh Fleminga.

Kiedy Aleksander miał siedem lat, zmarł jego ojciec. W konsekwencji farma, na której mieszkali, została powierzona wdowie po Hugh Flemingu, Grace Stirling Morton.

Wczesne badania Fleminga były nieco niepewne, biorąc pod uwagę sytuację finansową rodziny. To szkolenie trwało do 1894 roku, kiedy Aleksander miał trzynaście lat.

W tym czasie Fleming przeniósł się do Londynu, miasta, w którym pracował przyrodni brat lekarz. Tam Fleming zapisał się do Royal Polytechnic Institute, mieszczącego się przy Regent Street. Następnie pracował w firmie spedycyjnej, w ramach której pracował w różnych biurach.

W tym kontekście, w 1900 roku Fleming zdecydował się zaciągnąć do londyńskiego regimentu szkockiego, ponieważ chciał wziąć udział w wojnie burskiej, jednak wojna zakończyła się, zanim zdążył nawet wyruszyć w kierunku konfliktu.

Fleming charakteryzował się tym, że był człowiekiem zainteresowanym i pociągającym wojną i jej elementami, dla której pozostał aktywnym członkiem pułku, do którego dawno się wstąpił i brał udział w I wojnie światowej; w rzeczywistości był oficerem Korpusu Medycznego Królewskiej Armii na terytorium Francji.

studia uniwersyteckie

W wieku dwudziestu kilku lat Alexander Fleming otrzymał skromne dziedzictwo po swoim wujku Johnie Flemingu.

Dzięki temu Fleming mógł rozpocząć studia w St. Mary's Hospital Medical School, która była częścią University of London. To jego brat lekarz zmotywował go do zapisania się do tej instytucji.

Wstąpił tam w 1901 roku, aw 1906 został członkiem grupy roboczej Almrotha Wrighta, bakteriologa i ważnej postaci w dziedzinie epidemiologii w ogóle i szczepionek. Ta współpraca między Flemingiem i Wrightem trwała około 40 lat.

Fleming ukończył z wyróżnieniem dyplom lekarza w 1908 roku, uzyskując złoty medal przyznany przez University of London.

Etap nauczania

Po uzyskaniu stopnia medycznego Fleming był profesorem bakteriologii w St. Mary's Hospital Medical School do 1914 roku. Rok później poślubił Sarah Marion McElroy, pielęgniarkę pochodzącą z Irlandii, z którą miał syna Roberta Fleminga.

W tym kontekście miał miejsce udział Fleminga w pierwszej wojnie światowej. Jego praca koncentrowała się na zachodniej części Francji, na szpitalach polowych.

Fleming wykonywał tę pracę do 1918 roku, kiedy to powrócił do St. Mary's Hospital Medical School, a ponadto uzyskał stanowisko profesora bakteriologii na Uniwersytecie Londyńskim.

Było to w 1928 r. Iw tym samym roku Fleming został mianowany dyrektorem Instytutu Mikrobiologii Wright-Fleming, który powstał w uznaniu Fleminga i Almrotha Wrightów. Fleming kierował tym instytutem do 1954 roku.

Kontynuował nauczanie na Uniwersytecie Londyńskim do 1948 roku, kiedy to został mianowany emerytowanym profesorem tego domu studiów.

Najważniejsze odkrycia

W latach 1922-1928 Fleming dokonał dwóch najbardziej istotnych odkryć: lizozymu w 1922 r. I penicyliny w 1928 r.

Oba odkrycia były bardzo istotne i transcendentalne dla ludzkości, aw 1945 roku otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny, którą podzielił się z Ernstem Borisem Chainem i Howardem Walterem Floreyem, północnoamerykańskimi naukowcami, którzy również wnieśli swój wkład w rozwój penicyliny.

Drugie zaślubiny i śmierć

Cztery lata po otrzymaniu Nagrody Nobla zmarła jego żona Sarah Marion McElroy. W 1953 roku Fleming ożenił się ponownie z Amalią Koutsouri-Vourekas, która również była lekarzem i pracowała w szkole medycznej St. Mary's Hospital.

Dwa lata później, 11 września 1955 r., Zmarł Alexander Fleming. W domu doznał zawału serca; W tym czasie Fleming miał 74 lata.

Odkrycie penicyliny

Mówi się, że Alexander Fleming doszedł do odkrycia penicyliny niemal przez przypadek (nieoczekiwanie), wynikający z przeoczenia spowodowanego przez samego naukowca w swoim laboratorium. Nie umniejszaj tego jednak, ponieważ Fleming był ciężko pracującym i oddanym pracownikiem.

Dokładna data związana z odkryciem penicyliny to 15 września 1928 r. Latem tego roku Fleming wziął dwutygodniowy urlop, pozostawiając na kilka dni swoje laboratorium w Szpitalu św. Marii. Szkoła Medyczna.

Laboratorium w nieładzie

W tym laboratorium Fleming miał kilka kultur bakterii, które analizował; Bakterie te rosły na płytkach, które przygotował dla nich naukowiec i które znajdowały się w pobliżu okna.

Po dwóch tygodniach wakacji Fleming wrócił do swojego laboratorium i zauważył, że na kilku talerzach pojawiła się pleśń, element, który urósł pod jego nieobecność.

Spowodowało to, że eksperyment Fleminga został uszkodzony. Następnie Fleming wziął płytki i zanurzył je w środku dezynfekującym z zamiarem zabicia bakterii, które się wytworzyły.

Ze wszystkich płytek Fleming był szczególnie zainteresowany jednym, na którym miał bakterię Staphylococcus aureus: okazało się, że pleśń, która tam wyrosła, miała niebiesko-zielony kolor, zabiła tę bakterię.

Ta pleśń, która tam wyrosła, okazała się być grzybem Penicillium notatum i Fleming zdał sobie wówczas sprawę, że ta substancja jest zdolna do zabijania bakterii Staphylococcus aureus.

Uprawa grzyba i kolejne odkrycia

Po tym Fleming starał się hodować grzyby oddzielnie, w kontrolowanych warunkach, a uzyskane wyniki tylko jeszcze bardziej go przekonały o szkodliwym wpływie, jaki wywarł na tę bakterię.

Fleming nie poprzestał na tym odkryciu, ale niemal przez przypadek zaczął powodować interakcje innych mikroorganizmów z grzybem, który odkrył na początku, i zdał sobie sprawę, że istnieją inne bakterie, które również zostały zabite przez omawianą pleśń.

Szansa zaangażowana

Niektórzy uważają, że odkrycie penicyliny było pełne przypadkowych elementów, poza nieostrożnością samego naukowca w jego poprzednim eksperymencie.

Na przykład odkryto, że właśnie latem 1928 r. W Londynie nastąpiły gwałtowne i intensywniejsze zmiany temperatury niż zwykle: na początku sierpnia panowały temperatury między 16 a 20 ° C, a później temperatury wzrosły do ​​około 30 ° C. ° C

Było to istotne, ponieważ oscylacja stworzyła idealny scenariusz dla rozwoju dwóch elementów, które wymagają bardzo różnych temperatur do wytworzenia. Penicillium notatum rośnie w temperaturze około 15-20 ° C, w przeciwieństwie do gronkowca, który potrzebuje temperatury 30-31 ° C.

Ten wygenerowany przypadkowo scenariusz pozwolił rozwinąć się dwóm elementom na tej samej powierzchni, które razem zdołały zademonstrować efekt, jaki wywarł jeden na drugim.

Oczywiście przypadek nie byłby decydującym czynnikiem, gdyby nie krytyczne oko i ciekawość Aleksandra Fleminga, który zdecydował się nie odrzucać uzyskanego wyniku, tylko go przeanalizować.

Publikacja ustalenia i pierwsze wątpliwości

W 1929 roku Alexander Fleming opublikował swoje badania i wnioski w British Journal of Experimental Pathology, szeroko uznanej publikacji z dziedziny medycyny.

Pomimo znaczenia, jakie Fleming widział od początku swojego odkrycia, w społeczności naukowej odkrycie to nie miało większego wpływu.

Nawet Fleming zauważył, że inni naukowcy opublikowali prace podobne do jego, ponieważ zidentyfikowali także pewne grzyby, które zapobiegały powstawaniu niektórych bakterii, a prace te również nie miały większego znaczenia.

Nieudane próby

Fleming nadal starał się skupiać na rozwoju penicyliny, aw latach trzydziestych prowadził różne badania z zamiarem oczyszczenia i stabilizacji związku. W swoich badaniach zdał sobie sprawę, że nie jest łatwo wyizolować substancję czynną od działającego grzyba.

To sprawiło, że pomyślał, że jest bardzo prawdopodobne, że nawet gdyby udało mu się wyodrębnić wspomniany antybiotyk, produkcja leku byłaby bardzo złożona i praktycznie niemożliwe byłoby masowe wytwarzanie leku, tak aby był on dostępny dla wszystkich.

Ponadto eksperymenty, które przeprowadził do tego momentu, sprawiły, że pomyślał, że efekt generowany przez penicylinę jest tymczasowy i że antybiotyk nie może być aktywny wystarczająco długo, aby wywołać zauważalną poprawę u pacjentów.

Jednak ten pogląd został przez niego odrzucony, gdy zaczął rozważać nie powierzchowne zastosowanie leku. Kontynuował testy i badania do 1940 roku, kiedy zrezygnował z projektu, ponieważ nie mógł oczyścić związku i nie znalazł innego naukowca, który byłby zainteresowany tymi badaniami.

Weryfikacja

To był dopiero początek procesu, ponieważ Alexander Fleming musiał następnie przeprowadzić różne kontrole, aby zweryfikować, jak bezpieczny był lek u ludzi i jak skuteczny może być po wejściu do organizmu.

Jak widać powyżej, Fleming nie skłonił naukowców do wsparcia go, poza tym, że ówczesny kontekst brytyjski nie pozwalał na bardzo duże inwestycje w jego badania, biorąc pod uwagę, że Wielka Brytania była zaangażowana w II wojnę światową, a wszystkie jego wysiłki były skierowane w tym kierunku.

Jednak publikacje odkryć dokonane przez Fleminga przekroczyły brytyjskie horyzonty i dotarły do ​​uszu dwóch północnoamerykańskich naukowców, którzy za pośrednictwem Fundacji Rockfellera rozpoczęli badania i eksperymenty, aby osiągnąć rozwój penicyliny w masowy sposób.

Tymi dwoma naukowcami, z którymi Fleming dzielił Nagrodę Nobla, którą zdobył w 1945 roku, byli Ernst Boris Chain i Howard Walter Florey.

Współpraca amerykańska

Ponieważ Alexander Fleming nie był chemikiem, próby ustabilizowania penicyliny nie przyniosły skutku. Dopiero 10 lat po pierwszych eksperymentach biochemik Chain i lekarz Florey wykazali zainteresowanie tym związkiem, szczególnie ze względu na jego właściwości bakteriobójcze.

Obaj naukowcy pracowali w Oksfordzkim Instytucie Patologii i tam utworzyli zespół, w ramach którego starali się analizować składniki penicyliny i ją oczyszczać, tak aby można ją było ustabilizować i zastosować na małą skalę w eksperymentach na myszach, które zostały wcześniej zakażone.

Te eksperymenty były pozytywne, ponieważ stwierdzono, że myszy bez leczenia zmarły w wyniku infekcji; Natomiast myszom, którym podano antidotum stworzone z penicyliny, udało się wyleczyć i przeżyć.

Była to ostatnia kontrola, która zdecydowała o wyleczeniu zakażenia Staphylococcus aureus.

Wykorzystanie

Odkrycia te miały miejsce w okresie przedwojennym i to właśnie w tym scenariuszu penicylina była używana najczęściej, w taki sposób, że nazwano ją nawet „cudownym lekiem”.

Różne infekcje zostały szybko i skutecznie wyleczone, co było decydujące w samym środku tego wojennego konfliktu.

Był element niekorzystny, a mianowicie, że produkcja leku była bardzo droga i bardzo złożona, aby uzyskać go na masową skalę, w jakiej było to konieczne. Po latach problem ten znalazł rozwiązanie dzięki pracy urodzonej w Anglii chemiczki Dorothy Hodgkin, której udało się odkryć strukturę penicyliny za pomocą promieni rentgenowskich.

Umożliwiło to produkcję syntetycznej penicyliny, co pozwoliło na znacznie tańszą i szybszą produkcję. Wraz z syntetyczną penicyliną eksperyment Hodgkina pozwolił również na produkcję różnych antybiotyków na bazie cefalosporyn.

Główne składki

Gojenie ran wojennych

W latach 1914-1918 Fleming pracował razem ze swoim mentorem, Sir Almroth Wright, w szpitalu wojskowym w Bolougne we Francji.

Wielka Wojna pozostawiła straszne konsekwencje wśród wojsk alianckich i obaj szukali sposobów na wyzdrowienie jak największej liczby ludzi w epoce, w której zwykła rana mogłaby doprowadzić do śmierci.

Fleming skupił się na działaniu stosowanych wówczas środków antyseptycznych. Jego badania wykazały, że produkty te pogarszały warunki najgłębszych ran, uszkadzając komórki odpowiedzialne za obronę organizmu przed bakteriami wywołującymi gangrenę i tężec.

Chociaż badanie było kontrowersyjne i szeroko kwestionowane, wniosło istotny wkład w leczenie pacjentów w kolejnych wojnach.

Lizozym jako enzym przeciwbakteryjny

W 1920 r. Fleming obserwował reakcję kultury bakterii, na którą spadła kropla wydzieliny z nosa, czyli śluzu.

Wydarzenie, choć zabawne, sprawiło, że zauważył, że te bakterie zginęły w miejscu, w którym spadła kropla.

Dwa lata później opublikował formalne badania, w których odkrył zastosowanie lizozymu do zwalczania niektórych typów bakterii bez uszkadzania ludzkich komórek.

Dziś lizozym jest stosowany w leczeniu infekcji jamy ustnej i gardła oraz niektórych chorób wirusowych, a także do pobudzania niektórych reakcji w organizmie i wspomagania działania antybiotyków lub chemioterapii.

Chociaż występuje w płynach ludzkich, takich jak łzy, śluz, włosy i paznokcie, obecnie jest sztucznie ekstrahowany z białek jaj.

Penicylina: najważniejszy antybiotyk w historii

Jedna z najsłynniejszych bajek w historii nauki ma swój początek, kiedy Alexander Fleming odkrył penicylinę w 1927 roku. Po powrocie z długich wakacji z rodziną stwierdził, że jego laboratorium jest dość brudne.

Hodowla gronkowców była pełna pleśni, ale Fleming zamiast ją wyrzucić, chciał ją obejrzeć pod mikroskopem. O dziwo, pleśń zabiła wszystkie bakterie na swojej drodze.

Dokładniejsze dochodzenie pozwoliło mu znaleźć substancję, którą sam nazwał penicyliną. Ten potężny pierwiastek stałby się jednym z pierwszych skutecznych antybiotyków przeciwko chorobom, które mogłyby wtedy być śmiertelne, takimi jak szkarlatyna, zapalenie płuc, zapalenie opon mózgowych i rzeżączka.

Ich praca została opublikowana w 1929 roku w British Journal of Experimental Pathology.

Poprawa penicyliny

Chociaż Fleming miał wszystkie odpowiedzi, nie był w stanie wyodrębnić najważniejszego składnika, penicyliny, z kultur pleśni, a tym bardziej wytworzyć jej w dużych stężeniach.

Dopiero w 1940 roku zespołowi biochemików z Oksfordu udało się znaleźć prawidłową strukturę molekularną penicyliny: Ernst Boris Chain i Edward Abraham, pod okiem Howarda Floreya.

Później inny naukowiec o nazwisku Norman Heatey zaproponował technikę, która pozwoliłaby oczyścić i wyprodukować substancję w masie.

Po wielu próbach klinicznych i produkcyjnych penicylina została wprowadzona do sprzedaży w 1945 roku.

Fleming zawsze był skromny w swojej roli w tej historii, przypisując więcej uznania innym laureatom Nagrody Nobla, Chainowi i Florey; jednak jego ogromny wkład w badania jest więcej niż jasny.

Odporność na antybiotyki

Na długo przed jakimkolwiek innym naukowcem Alexander Fleming wpadł na pomysł, że nieprawidłowe stosowanie antybiotyków ma szkodliwy wpływ na organizm, powodując, że bakterie stają się coraz bardziej oporne na lek.

Po komercjalizacji penicyliny mikrobiolog poświęcił się podkreślaniu w wielu przemówieniach i konferencjach, że antybiotyku nie należy spożywać, chyba że jest to naprawdę konieczne, a jeśli tak, to nie powinno być zbyt małej dawki ani przyjmować zbyt krótki okres.

To niewłaściwe użycie leku pozwala tylko bakteriom wywołującym chorobę na wzrost, pogarszając stan pacjentów i utrudniając ich powrót do zdrowia.

Fleming nie mógł mieć więcej racji i tak naprawdę jest to nadal jedna z lekcji, na którą lekarze kładą największy nacisk.

Bibliografia

1. Redakcja Biography.com. (2017). Alexander Fleming Biography.com.: Sieci telewizyjne A&E. Odzyskany z biography.com
2. Nieznany autor. (2009). Alexander Fleming (1881-1955). Edynburg, Szkocja.: National Library of Scotland. Odzyskany z digital.nls.uk
3. Zespół pisarski IQB. (2010). LIZOZYM. Buenos Aires, Argentyna.: Centrum współpracy Krajowej Administracji Leków, Żywności i Technologii Medycznej -ANMAT-. Odzyskany z iqb.es
4. The Doc. (2015). Alexander Fleming.: Sławni naukowcy. Odzyskany z Famousscientists.org
5. Alexander Fleming. (Bez daty). Na Wikipedii. Pobrane 10 grudnia 2017 r. Z en.wikipedia.org
6. Alexander Fleming (1881-1955): Szlachetne życie w nauce. (Brak daty) W British Library. Pobrane 10 grudnia 2017 z bl.uk